直弧声屏障结构强度计算

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1、直弧式声屏障结构强度计算-、H型钢计算1.1风荷载计算根据武汉地区设计要求，以100年一遇大风考虑，取基本风压vv0=0.4KN/m2o离地面高度H=20m,查TB10002.1-2005《铁路桥涵设计基木规范》取值：%•心•％=0.47KN/m2式中：心一桥墩风载体形系数，按TB10002.1-2005铁路桥涵设计基本规范取心=1・3；匕一风压高度变化系数，取人=1.0；伦一地形、地理条件系数，他=0.9。承风面：A=4060xl03x2=8.12m2eA=3.8KN取1.4的风荷载系数，即：F=AFk=5.32KN1.2声屏障自

2、重计算Gn=4060x10-3x40.3x9.8=1603.46N=4060x10_3x2x27x9.8=2148.55NG,=Gh+G屏=3.75KN,G=1.2Gs=4.5KN1.3抗弯强度计算H型钢承受的最大弯矩M=』5.32x4060x222=10.8KNmH型钢立柱采用HW175X175X7.5X11,截面模量=331xl03mm3,惯性矩/=2990x104mm4,惯性半径/=4.37x10mm。入y=31.1MPa

3、=5.18mq厶4=0.94X40604SEI~8x206x103x2990x1042L4002x4060400=20.3mm由于％5[id，所以H型钢能满足挠度要求。1.5整体稳定性计算Lt4060x11一亦一175x175=1.46久=1.25+0311.7宀谯詡.9H175型钢截而而积为A=51.43xl02mm2,由于型钢是对称结构,+%235T17x4320x5..43x10^175x92.92331X10392.9x11、.4.4x175>235x215=4.18由于仇＞0.6，应用下式计算的（ph代替（pb,即©=1.0

4、7—0.2%=1.0M_10.8X106(ph^Wx1.0x331xl03=32.7MPa7&33mm所以，属于《钢结

5、构连接节点设计手册》表8・3所示的情况C。2.2柱脚地板受压区长度的确定x_~/2_2400-350/27-~/-~290查《钢结构连接节点设计手册》图8・58时取3,得:A；二705370x290=0.007由《钢结构连接节点设计手册》图8・58得:X"=0.3/则地板受压区长度为：xZJ=0.3x290=87mm2.3螺栓抗拉强度计算参考《钢结构连接节点设计手册》8・78第2条，螺栓应留冇15%〜20%的富余量，设计按20%考虑。查规范可知，8.8级高强螺栓抗拉承载力设计强度//=400MPaoJLxn}Ac35087)Ge——+

6、」4.5x2400+—Ta=~~-—=；彳丿=38.86KNL-乙-玉350-60-—_Ta_38.86x1000°一石一705'33=55.12MPaV=5.32KN,满足抗剪强度要求。2.4螺栓抗拉抗剪计算查规范可知，8.8级普通螺栓抗拉承载力设计强度//=400MPa,抗剪承载力设计强度/^=320MPa，螺栓承压连接板为30

7、mm厚钢板，钢材为Q345钢，承压强度设计值X，?=510MPa,则单个螺栓承载力设计值分别按下列式子计算：疋二A•肾=352.5x320=112.8KNN：=4•fth=352.5x400=141KNf,21」9x30x510=324.2KN式中：N1；-螺栓剪力设计值；N：—螺栓抗拉设计值；2?—连接钢板承压强度设计值；t—连接钢板厚度；A—M24螺栓毛截面面积；A—M24螺栓有效截而而积；d—螺栓公称直径。螺栓抗拉抗剪联合作用卜：±卜•式验算：代人数据，即:(5.32/4?KH2.8,<38.86/2V+141=0.008<1

8、V53?Nv=-=—=.33